анализ формы, чтобы отличать прямоугольники от других форм

Я думаю, что вы можете использовать приблизительноPolyDP. Я даю вам программу на C ++ и думаю, что ее легко перевести на Python. Идея ищет форму с четырьмя углами, которая приближается к реальному контуру, а затем вычисляет четыре угла (угловой угол). при количестве точек контура больше 4 увеличивается ошибка между новым контуром и реальным контуром. Вам нужно выбрать пороговый угол (90 +/- x °) после того, как вы подумаете, что это не прямоугольник. (Простите за плохой английский)

#include "opencv2/opencv.hpp"
#include <iostream>

using namespace cv;
using namespace std;


int main(int argc, char **argv)
{
vector<String> fileName;
fileName.push_back("2nrTo.jpg");
fileName.push_back("G3I4t.jpg");
fileName.push_back("Q4ZtM.jpg");
fileName.push_back("vWgKx.jpg");
for (int i = 0; i < static_cast<int>(fileName.size()); i++)
{
    Mat mThresh;
    Mat m=imread(fileName[i],CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
    Mat mc;
    vector<vector<Point> > contours;
    vector<Vec4i> hierarchy;
    threshold(m,mThresh,80,255,THRESH_BINARY);
    findContours(mThresh,contours,hierarchy, cv::RETR_CCOMP, cv::CHAIN_APPROX_NONE, cv::Point(0,0));
    cout << "Image " << fileName[i] << "\n";
    imshow(fileName[i],m);
    mc = Mat::zeros(m.size(),CV_8UC3);
    drawContours(mc,contours,0,Scalar(255,0,0),1);
    vector<Point> approx;
    double d=0;
    do
    {
        d=d+1;
        approxPolyDP(contours[0],approx,d,true);
    }
    while (approx.size()>4);
    cout << "#vertices =" <<approx.size() << "\t error max= " <<d<<endl;
    if (approx.size() == 4)
    {
        cout << "Angles\n";
        Point2d u(approx[1]-approx[0]),v(approx[2]-approx[1]),w(approx[3]-approx[2]),x(approx[3]-approx[0]);
        cout<<acos(u.dot(v) / norm(u) / norm(v))<<"\n";
        cout<<acos(v.dot(w) / norm(v) / norm(w))<<"\n";
        cout<<acos(w.dot(x) / norm(w) / norm(x))<<"\n";
        cout<<acos(x.dot(u) / norm(x) / norm(u))<<"\n";

    }
    else
        cout << "looks like a triangle\n";
    contours.push_back(approx);
    drawContours(mc,contours,contours.size()-1,Scalar(0,0,255),1);
    imshow("Ctr",mc);
    waitKey();
}

return 0;
}

С предыдущими изображениями программа дает следующие результаты:

Image 2nrTo.jpg
#vertices =4     error max= 17
Angles
93.3283
90.2247
90
93.553
Image G3I4t.jpg
#vertices =4     error max= 15
Angles
112.503
46.3837
110.346
48.5412
Image Q4ZtM.jpg
#vertices =4     error max= 6
Angles
88.9191
90.0297
88.9488
90
Image vWgKx.jpg
#vertices =4     error max= 49
Angles
87.0753
117.999
90.3148
114.76